現代煤化工對閥門產品的要求越來越高，煤化工行業到底有何特殊？

小小閥門又該如何適應煤化行業的艱難環境......

        所以說呢？煤化工及煤制油項目首先要進行煤氣化，在高溫下將煤、焦炭等固體燃料與氣化劑反應，轉化為氣體產物和殘渣。（而煤氣化所用的氣化劑主要為蒸汽、高壓高純度氧氣及其混合氣體，氣化反應包括了一系列均相與非均相化學反應。所得氣體產物因所用原料煤質、氣化劑的種類和氣化過程不同而具有不同的組成，可分為煤氣、半水煤氣及水煤氣等。）

       在煤化工產業的煤制油、煤制烯烴及大型煤化成套系統中，金屬密封耐磨球閥作為一種耐磨損的管路系統截斷及流量控制的部件得到了極為廣泛的應用。

                                                          針對溫度的不同，閥門材料的選用也存在很大的區別：

         Class600～1500的常溫（－29～200℃）耐磨球閥，閥體材料為ASTM A105碳鋼鍛制球閥，其球體選用ASTM A182F304。對于有強腐蝕工況時，閥體材料可采用奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、Inconel625（HastelloyC－276）。

       Class2500的高溫（300～510℃）耐磨球閥閥體材料為A182F22或A182F347不銹鋼鍛鋼，球體選用Inconel718。閥桿采用沉淀硬化不銹鋼17－4PH（表2）或A638－660。

17－4PH沉淀硬化不銹鋼和不銹鋼常溫力學性能比較

金屬密封耐磨球閥結構適用于輸送黑水、渣水及水煤漿等含固體顆粒的介質，閥門的球體和閥座用超音速噴涂（HVOF）JK117{（WC）/17Co}或閥座堆焊STL12#（D812）硬質合金，大規模生產時，應采用數控研磨中心對球體和閥座實行高精度的研磨。閥桿有防止固體顆粒進入填料函的金屬和填料雙密封結構。閥座彈簧具有防止灰渣堵塞結構。球閥在其一側為最大工作壓力，另一側為大氣壓的最大壓差工況下，完成啟閉并保證可靠密封，水壓試驗的泄漏等級應達到ANSI/FCI70－2的ClassⅤ級。

采用ANSIB16.34標準規定。

閥門的壓力等級符合訂貨規格及工藝管路等級要求，閥體壓力等級不低于法蘭等級。

球閥過程連接為法蘭連接或對焊連接，法蘭標準依據ANSIB16.5，采用RF法蘭連接。對焊連接端部標準依據ANSIB16.25。

采用ANSI B16.10標準確定閥的結構長度。

均選用鍛件ASTM A105、ASTM A182 F22、A182 F347，對于需要防硫化氫的閥門按照NACE要求進行熱處理。

球體為不銹鋼410SS，表面高速氧火焰噴涂碳化鉻合金（涂層耐溫815℃），硬度64HRC以上，厚度不小于0.3mm。閥座為Inconel718合金，同樣采用噴涂碳化鉻合金硬化處理。表面高速氧火焰噴涂碳化鉻合金再熔融處理（耐溫815℃），涂層耐磨不易脫落。球面硬度64HRC以上，厚度不小于0.3mm。球體與閥座手工配對研磨，密封檢驗完全滿足API598標準要求。閥座鋒利的邊緣可對球體自刮擦自清潔，防止介質進入球體與閥座的密封面而造成內漏和卡塞現象。

選用碟形結構彈簧，材料為In-conel718。碟簧的主要作用是為閥座和球體施加一個預緊力，保證球體與閥座緊密結合。當球體、閥座受到熱脹發生位移時可有效回縮，防止球體與閥座發生卡塞現象。碟簧后閥座腔倒角處理（角度經流體動力學計算），使固體顆粒不易堆積在閥座后面而影響閥座的有效退讓（圖3）。

由3個模壓成型組合純石墨環（Chesterton5300）和2個有Inconel合金絲編織成的石墨抗擠壓環（Chesterton1601）組成，能承受970℃的高溫。填料壓蓋帶有預載碟簧，填料壓蓋可持續壓緊填料不致發生外漏現象。

切斷閥的閥瓣和閥座采用金屬密封的雙向密封形式。金屬密封軸承表面硬化處理后手工配對研磨，為壓力密封設計，壓力越大，密封越緊，可防止固體顆粒進入填料函。泄漏等級符合API598標準要求。